高原鼠兔和高原鼢鼠种群消长规律及其与植被关系的研究

发布时间：2020-09-16 12:20

　　 草地鼠害(rondent pests)是草地生态系统健康发展的重要限制因素之一。掌握鼠类种群动态及其与植被的作用关系是实施鼠害生态防控的前提。本研究于2005-2016年间对甘南高寒草甸生态系统中的两个主要鼠种——高原鼠兔(Ochotona curzoniae)和高原鼢鼠(Eospalax bailey)种群动态规律及其与植被的关系进行了系统研究,分析了两种鼠类种群密度的季节及年际动态规律、两个鼠种的共栖关系及种群数量的时空特征,探讨了植被性状作为预测鼠类种群动态趋势的可行性,同时分析了植被调控措施(补播垂穗披碱草)对抑制鼠群(高原鼠兔和高原鼢鼠)扩张的作用机理,以期为高寒草甸鼠害防控实践提供理论依据。所获主要结果如下:1.同年度内高原鼠兔有效洞口数与种群的绝对密度间存在不相关性。有效洞口数在鼠兔绝对密度最小的月份最高,而在绝对密度最大的月份反而相对较低,因此,有效洞口数不能用于同年度不同时段鼠群密度的比较。高原鼠兔种群密度的变动周期包含“潜伏-上升-高峰”三个时期,无衰退期,潜伏期2年,上升期2年,高峰期1年,高峰期之后种群出现“断崖式”的下降,密度趋近于零,波动周期为5年。2.同年度内高原鼢鼠新土丘数与种群绝对密度间存在不相关性。因此,新土丘数不能用于同年度不同时段鼢鼠种群密度的比较。高原鼢鼠新鼠丘数与其寻偶觅食活动密切相关,1年中出现2个挖掘活动高峰期,4月至5月出现第1次挖掘高峰,10月出现第2次挖掘高峰。高原鼢鼠种群密度的波动周期包含“潜伏-上升-高峰-衰退”四个时期,潜伏期3年,上升期1-2年,高峰期1年,衰退期1年,波动周期约为6-7年。3.物种丰富度随高原鼠兔有效洞口密度的增加呈先增加后降低的趋势,植被高度、盖度、地上生物量、禾草生物量比重、莎草生物量比重随高原鼠兔有效洞口密度的增加显著下降(p0.05),杂类草生物量比重随高原鼠兔有效洞口密度的增加显著增加(p0.05)。多元线性回归分析表明:杂类草生物量比重、地上生物量和植被盖度与高原鼠兔有效洞口密度之间高度相关(R~2=0.984~0.949),可用于预测高原鼠兔现时密度及未来种群密度的发展趋势。4.就高原鼢鼠种群消长的全过程而言,物种丰富度随高原鼢鼠新土丘密度的增加呈先增加后降低的趋势,植被高度随高原鼢鼠新土丘密度的增加显著增加(p0.05),植被盖度和地上生物量随高原鼢鼠新土丘密度的增加显著下降(p0.05),禾草生物量比重、莎草生物量比重和杂类草生物量比重与高原鼢鼠新土丘密度无显著相关性(p0.05);若将鼢鼠衰退期排除在外,禾草生物量比重则表现为随高原鼢鼠新土丘密度的增加呈先下降后增加的趋势,杂类草生物量比重和物种丰富度随鼢鼠新土丘密度的增加呈先增加后下降的趋势,莎草生物量比重与高原鼢鼠新土丘密度无显著相关性(p0.05)。多元线性回归分析表明:植被高度和盖度与高原鼢鼠新土丘密度之间高度相关(R~2=0.813~0.942),可用于预测高原鼢鼠现时密度及未来种群密度的发展趋势。5.高原鼢鼠和高原鼠兔可出现短期共栖的现象,时间一般为3年。在此过程中,高原鼢鼠种群密度随高原鼠兔密度的增加而迅速下降。因此,若在高原鼢鼠栖息地发现有高原鼠兔的侵入,鼠害的防控重点应及时转为高原鼠兔。6.对高原鼠兔鼠害地实施围封并补播垂穗披碱草后,高原鼠兔采食9种植物,采食率5%只有垂穗披碱草、矮呰草、草地早熟禾、细叶苔草和线叶嵩草5种,而在对照样地中鼠兔采食8种植物,且这8种植物的采食率均大于5%。与对照相比,围封并补播垂穗披碱草后:高原鼠兔运动速度由原来的1.25m/s增加到2.08m/s;警戒距离由原来的13.18m降低到7.35m;警戒比例由原来的23.88%增加到31.41%。植被高度和盖度与高原鼠兔的运动速度和警戒时间呈显著正相关(p0.05),而与警戒距离呈显著负相关(p0.05)。多元线性回归表明,植被高度对鼠兔的影响大于植被盖度。围封并补播垂穗披碱草可显著提高植被的高度和盖度,强化了高原鼠兔的捕食风险,是导致高原鼠兔种群密度下降的重要原因。7.对高原鼢鼠鼠害地实施围封并补播垂穗披碱草后,鼢鼠种群密度呈下降趋势,随着补播年限的延长,地上生物量、地下生物量、莎草类生物量比重和土壤含水量呈先增加后降低的趋势,杂类草生物量比重、地下轴根生物量、土壤硬度和土壤容重呈下降趋势,禾草生物量比重和须根生物量呈增加趋势;Spearman相关分析表明,围封补播样地中的高原鼢鼠相对种群密度与土壤硬度、土壤容重、轴根生物量呈极显著正相关,而与土壤含水量和地上生物量呈极显著负相关;多元线性回归分析表明,轴根系植物的地下生物量与高原鼢鼠种群密度之间高度相关(R~2=0.918)。围封补播垂穗披碱草导致高原鼢鼠的生境适合度下降,进而对其种群密发展产生抑制作用。其中,轴根系植物的减少是导致高原鼢鼠种群密度下降的根本原因。
【学位单位】：兰州大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S812.6

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本文编号：2819846